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1、减数分裂和受精作用”信息技术整合课教学设计 江苏省吴江市盛泽中学张华民一、教学背景分析（一）教材内容分析在孟德尔的遗传规律被重新发现之后，科学家开始寻找基因在细胞中的位置。细胞学的研究揭示了精子和卵细胞的形成要经过减数分裂，即染色体数目减半的过程，精子和卵细胞再经过受精作用结合，形成的受精卵中染色体数目又恢复为该物种体细胞中的染色体数目。本章节的学习，学生将继续循着科学家的研究足迹，寻找基因在细胞中的位置，再次体验观察提出假说实验验证的科学思想方法，领略科学家严谨求证的科学态度和大胆假设、富于想象的创新思维品质。本节内容主要以染色体的动态行为变化为轴线，抽象地阐明生殖细胞的形成过程。如何让学生
2、直观地观察、分析减数分裂中染色体的变化，并形成减数分裂的概念，达到真正意义的理解，是个关键问题。现代信息技术在教育领域的广泛应用，为建立新型教育模式提供了新思维、新方式，特别是为实现素质教育提供了良好途径。多媒体网络课件不仅以文字、图表来传递信息，而且大量地以图形、图像和声音来传递信息。围绕一节课的教学重难点，从不同角度、不同侧面进行强化，积极引导学生思维，可以加深学生对知识的理解，有利于教学目标的实现。如果将本节内容进行信息化教学设计，不仅会极大地丰富教学内容，而且便于学生建立立体的知识框架，同时保证教学内容与学科发展的同步。本节课的教学目标是：阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化
3、；举例说明配子的形成过程；举例说明受精过程；使用高倍镜，观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片；阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。（二）学生情况分析在前面的学习中，学生已经掌握了细胞、染色体、有丝分裂、孟德尔的两大遗传定律、关于遗传因子等相关知识，这为本节的学习奠定了基础，但学生在学习本节时还需要大量的感性认识和理性认识。教师在教学中应指导学生观察动画图表、收集信息和处理信息的能力，整合各种信息的能力以及对相关表格进行比较、分析、综合能力。（三）教学重难点分析知识重点：染色体的动态行为变化，减数分裂与有丝分裂的区分；能力重点：培养学生的观察、分析、主动探索的能力，通过计算机动画，以比
4、较直观的科学方法，达到让学生认识和发现染色体变化规律的目的；情感培养：适时地对学生进行科学原理、方法、态度的培养。知识难点：染色体在减数分裂中的行为变化特点；能力培养：如何通过设疑进行计算机动画教学，培养观察、分析、综合的能力，如何通过建立减数分裂中染色体变化的模型来培养学生的模型建构能力。二、教学设计思路充分利用教材和生产生活中的实例，引导学生从教材或生活中提炼出问题；然后让全体学生亲自动手来探究，并且归纳总结，引导学生在解决问题的过程中学习，体现新课程的理念。由于减数分裂和受精作用是微观、动态、连续变化的过程，给准确认知带来困难，所以成为教学的难点。为了突破教学难点，我们考虑在学生已有知识
5、（如有丝分裂）的基础上，精心设计将微观变为宏观的教学活动。为此将本节“模拟建构”的部分活动前移应该是一个很好的设想。学生通过探究活动开展学习。本节教学用两课时完成，其中减数分裂和模型建构部分的教学用一课时，受精作用和实验一课时。三、教学过程（第一课时）（一）课题导入设计动画演示精子、卵子形态以及精卵细胞受精作用过程，针对受精作用过程中染色体的变化提出问题：染色体数目在上下代是否稳定不变？指导学生阅读教材上的阅读材料（略），目的是引起学生的兴趣，同时培养学生收集信息和处理信息的能力。针对资料提出问题：染色体在什么时候减少一半，减少怎么样的一半，进而导入课题“减数分裂和受精作用”，目的是使学生产生
6、探究心理，学习动机由潜伏期迅速自然进入活跃状态，激发学生的强烈求知欲，通过提出假设而引出新课题，以启动学生的思维。（二）教学探究设计探究一：演示精卵结合过程，探索精原细胞是如何通过减数分裂形成精子的；再演示整体的精子的形成过程动画，让学生观看受精作用的动画过程并阅读课本相关材料，分析受精作用过程中染色体数目的变化，对此有一个初步的认识。探究二：分步演示减数第一次分裂各个时期的细胞变化，探究减数分裂第一次分裂过程中染色体发生了哪些变化。演示精原细胞形成初级精母细胞的过程及同源染色体联会时的动态变化和四分体的形成过程，把减数分裂中抽象的东西变成了直观的东西，使学生看到了联会时的动态变化，真正理解联
7、会与四分体。这些内容也是本课时的重点和难点内容。教师要引导学生观察、探索、理解同源染色体、联会、四分体，并点拨学生总结出同源染色体的概念以及联会、四分体的特点；教师提出问题：从染色体的行为变化分析，导致次级精母细胞染色体数目减半的直接原因是什么，根本原因是什么，然后指导学生通过橡皮泥分组动手建立减数第一次分裂中染色体变化的模型。探究三：同源染色体能否有另一种分离情况？指导学生通过模型建构的方法来解释：用橡皮泥分离、移动、结合等方法来说明。探究四：次级精母细胞中染色体如何变化，就能使其产生的精子细胞中染色体数与它保持一致？演示减数第二次分裂各时期的细胞变化，并指导学生完成任务。关键是让学生从高起
8、点来分析考虑联会和同源染色体的分离对于染色体的减半起到了非常重要的作用，培养学生的辩证唯物主义观点。探究五：减数分裂中染色体、DNA的变化规律，并与减数第一次分裂、有丝分裂中染色体的变化做比较。在教师的指导下通过刚才对每个时期的分析中染色体、DNA、染色单体的数目的总计列表完成学习目的。探究六：自编减数分裂与有丝分裂检索表。探究七：什么是减数分裂？归纳总结概念，填出关键词。（三）课堂小结、练习和课后作业精心编制难度适宜、题量适中的练习。四、教学反思信息化教学是应用多媒体技术，通过信息的收集、传输、处理和共享来实现教学的教学模式。与传统教学模式相比，信息化教学有以下优势：有利于因材施教，可以培养学生多种能力，进一步融洽师生关系，激发学生学习兴趣，增加教学容量。虽然网上资源丰富多彩，但能适合教学的软件还不多，如果由教师自己制作软件，不仅要学习有关软件知识，又要花费大量的时间、精力和财力，难免对所教学科有一定影响，而且所制课件的实用性、应用性也值得思考。本节课设计时考虑注重生物教学的直观性原则，注重以学生为中心的原则，体现了标准的理念。
